算力、算法和數據是AI訓練的三要素，但不少人會忽視能源在AI訓練中的關鍵位置。AI是名副其實的耗電大戶，ChatGPT每天的耗電量足夠一戶美國家庭用上40多年，甚至有觀點稱，AI的盡頭是算力，算力的盡頭是能源。

　　在“雙碳”目標的背景下，我國AI產業如何減排降能?憑借著AI產業和未來能源的技術優勢，上海各方正在探索一種“算能融合”模式，AI“節流”提高能源利用率，電力“開源”保障AI算力的能源需求。

　　雙向奔赴

　　今年4月，國際能源署發布《能源與人工智能》報告，披露了一組驚人數據：作為AI運行的關鍵設備，數據中心的電力消耗正快速增長，去年全球數據中心用電量達415太瓦時(1太瓦時等于10億千瓦時)，占全球總用電量1.5%。更夸張的是，全球數據中心用電量預計在2030年仍要翻番，達到945太瓦時。

　　數據中心能耗也從側面反映出AI產業的發展勢頭，美國數據中心用電量占全球45%，其次是中國和歐洲。中國是全球最大的AI市場之一，能耗自然不容小覷。特別是大模型預訓練強度的不斷升級，AI算力的不斷爬坡，也導致電力需求陡然提升。

　　“DeepSeek的成功，將助推我國AI產業生態更加繁榮，也會對算力產生更大的需求。”中國核工業集團原副總工程師田佳樹預計，2030年中國數據中心的耗電量將達到400太瓦時，這一數值是2020年的兩倍。《數據中心綜合能耗及其靈活性預測報告》指出，到2030年，我國數據中心用電量將占到全社會總用電量的4.8%。行業統計數據還顯示，數據中心運營成本中，電力支出超過一半，遠超過租金、折舊、人力等支出。

　　記者在采訪時發現，“算能融合”“算電協同”成了AI行業破局的關鍵詞。行業專家普遍認為，AI產業與能源的結合是一場“雙向奔赴”，AI技術能優化能源配置，即“以算促能”，而能源突破還能彌補AI算力的短板，即“以能補算”。

　　以算促能

　　利用AI技術優化電網韌性，全球已有成功案例，比如英國電網引入谷歌DeepMind的風能預測系統后，調度效率提升20%，運營成本和電網安全也得到可靠保障。類似于“以算促能”的實踐，上海也在同步摸索中。

　　記者從國網上海電力獲悉，AI技術運用在電力調度領域，正處于事故演練階段。今年4月，國網上海電力借助光明電力大模型推出“AI大腦”2.0系統，不僅能夠自動追蹤電網數據異常，拆解業務邏輯并生成診斷建議，工單處理周期縮短55%，數據合規率提升40%。

AI智能巡檢機器人在500千伏三林變電站自主開展GIS設備巡視。

　　在上海電網春季檢修期間，浦東供電公司調度員魏英杰運用“AI大腦”的主配融合負荷轉供智能體，僅用時3分鐘便高效完成35千伏變電站全站失電故障處置模擬，使電網調度故障感知能力提升至分鐘級，負荷轉供方案編制時間縮短至30秒以內，且方案準確率達到100%。

　　AI提升電網穩定性的同時，也進一步優化了AI自身發展所需的能耗，電力需求與AI產業形成了正向循環。

　　“集成電路、數據中心等AI產業對電能質量要求很高。”浦東供電公司臨港能源服務中心運營專職羅瀟告訴記者，毫秒級的電壓波動對常規的生產線幾乎沒有影響，但是AI相關設備對電壓波動異常敏感，即便是幾毫秒的波動超標，都可能對設備造成數十萬乃至百萬元的損失。另外，臨港新片區匯聚了大量的AI產業集群，且光伏發電及海上風電等綠色電力占比很高，多源頭的新能源并入電網，對區域電能質量管理帶來極大的挑戰。

　　對此，上海AI企業達卯智能自主研發的能源大模型，通過“算電協同”解決方案，將無序的算力波動轉化為有序的算力調度任務，在保證電網穩定運行的同時，還能降低數據中心能耗。數據顯示，通過達卯智能的優化，商湯臨港智算中心的能源利用效率指標從1.74降至1.3以下。

　　以能補算

　　隨著AI算力指數級增長，僅靠“節流”將無法滿足未來需求，電力“開源”成了市場的新焦點。巧合的是，上海布局五大未來產業中“未來能源”集群時，明確推動先進核能、新型儲能等技術研發突破及產業化。這與全球AI產業正在探索的長時儲能和可控核聚變等能源方案不謀而合。

　　在上海緯景儲能科技有限公司聯合創始人、董事長葛群看來，長時儲能可將供給不穩定的太陽能、風能等新能源，按照調度需求穩定供給電力，尤其是綠色電力。特別是在上海的數據中心等AI產業用電密集區域，長時儲能技術有望成能源保障的新基建，預計市場規模在2030年將突破萬億元。

　　如果將眼光放遠一點，核聚變或許也是AI能源突破的可靠路徑。

　　核聚變反應指的是，兩個較輕的原子核在高溫、高密度條件下結合成一個較重的原子核，并釋放出巨大的能量。“太陽之所以發光放熱，正是源于其內部不斷進行的核聚變反應。一旦實現聚變發電，一杯海水就能提供相當于300升汽油的能量。”中國工程院院士李建剛表示，核聚變發電有燃料無限、零碳排放、固有安全性三大優勢。聚變反應燃料的氘取自于海水，反應產物僅為氦氣和中子，并且沒有堆芯熔毀風險，可以隨時終止反應。因此，聚變發電能夠很好地實現能源調峰，并保障能源安全，“預計大家最遲會在2030年看到‘核聚變點亮的第一盞燈’。”

能量奇點的洪荒70全高溫超導托卡馬克實驗裝置。

　　今年2月，上海核聚變能源商業公司“能量奇點”自主研制的經天磁體成功勵磁至21.7特斯拉，創下大尺寸高溫超導D形磁體最高磁場紀錄，這也意味著上海距離“人造太陽”更近一步。緊接著，上海未來產業基金宣布擬戰略投資中國聚變能源有限公司，標志著上海在未來能源領域的又一重大戰略布局。

　　原標題：《ChatGPT一天耗電量，夠一美國家庭用40多年!AI太費電，上海出手了》

　　欄目主編：李曄

　　本文作者：解放日報 查睿

　　題圖來源：上觀題圖